DPZ Dálkový Průzkum Země. Luděk Augusta Aug007, Vojtěch Lysoněk Lys034

Transkript

1 DPZ Dálkový Průzkum Země 1

2 Obsah Úvod Historie DPZ Techniky DPZ Ukázky 2

3 DPZ znamená Dálkový průzkum Země nám dává informace o vlastnostech objektů na zemském povrchu s využitím informací získaných v globálním měřítku z velkých výšek. Termín dálkový průzkum znamená snímání zemského povrchu z prostoru využitím vlastností elektromagnetických vln emitovaných, odrážených nebo lomených snímanými objekty, pro účely zlepšení využívání zemských zdrojů, území a ochrany prostředí. Dálkový průzkum je nejdražší způsob,jak vytvořit obrázek. (Andrew Bashfield) 3

4 Zaměření pozorování povrch země (vody i souše) dolní vrstvy atmosféry vrstvy sedimentů vrstvy vodního sloupce jevy a procesy probíhající na Zemi 4

5 DPZ se skládá Každý systém dálkového průzkumu se skládá ze čtyř základních složek (obr. 1). A to: z pozorované scény, energetických zdrojů, měřící aparatury a zpracovatelského systému. 5

6 DPZ se skládá 1. Pozorovaná scéna (krajina, mořské dno, zkoumaný objekt) včetně přilehlého prostředí (atmosféry, hydrosféry) a jim odpovídající fyzikální charakteristiky (obr1.1). 2. Energetické zdroje - fyzikální pole Země a zdroje elektromagnetických a mechanických vln, které jsou základem používaných metod dálkového průzkumu. Obr.1.1 6

7 DPZ se skládá 3. Měřicí aparatura - umístěná na vhodném nosiči (letadlo, družice, plavidlo). Hlavní součástí jsou detektory různého typu, které nejsou ve fyzickém kontaktu se studovaným objektem. Mohou to být kamery, radiometry, lasery, radiofrekvenční přijímače, radarové systémy, sonary, seismografy, gravimetry, magnetometry apod. (obr1.2). 4. zpracovatelský systém, obnáší předzpracování dat na palubě nosiče (obr.1.3). Obr.1.2 Obr.1.3 7

8 Historie - DPZ 8

9 Historie - DPZ První období do 1. SV.V. Objev fotografie r První foto pořízená z balónu r (Nadar městečko Bievre) fotografická komora na poštovním holubu patentovaná J. Neubronnerem v r První fotografie pořízená z letadla r

10 Historie - DPZ Druhé období do poloviny 20. století Využití infračervené fotografie pro detekci škod na vegetaci r Vznikl atlas leteckých snímků První fotografie zemského povrchu z družice v r (Explorer VI) 10

11 Historie - DPZ Třetí období počátky družicového snímání První meteorolog. družice TIROS1 r Monitorování počasí geostacionární družice 60. léta dochází k využití snímků z RADARU pro civilní mapování 11

12 Historie - DPZ Čtvrté období: Digitální DPZ od r První ze série družic pro výzkum přírodních zdrojů Země, LANDSAT-1 Družice SPOT 1986 První soukromá družice IKONOS 1999 Digitální obrazové záznamy Tématické mapování povrchu Země DPZ, součástí geoinformatiky 12

13 Techniky DPZ DP fyzikálních polí země DP založený na elektromagnetickém záření DP založený na mechanickém vlnění 13

14 Techniky DPZ DÁLKOVÝ PRŮZKUM FYZIKÁLNÍCH POLÍ ZEMĚ Družicové a letecké geofyzikální měření k ohodnocení potenciálu zemských zdrojů. Nalezení zdrojů sledováním anomálií Anomálie: a) rozdíl fyzikálních vlastností objektu a jeho okolí b) v rozměrech, geologických charakteristikách objektu a okolního prostředí Jde o standardní nástroj výzkumných a průzkumných prací prakticky ve všech oborech lidské činnosti, které se dotýkají Země. 14

15 Techniky DPZ DP ZALOŽENÝ NA ELEKTROMAGNETICKÉM ZÁŘENÍ Do této skupiny náleží obrazové metody využívající elektromagnetické záření o vlnové délce odpovídající ultrafialovému, viditelnému, infračervenému až mikrovlnnému záření. Ovlivněné: molekulami plynů vodními parami a aerosolí Ovlivnění záření: absorbce rozptyl odraz Radarové mapování: aktivní systém, údaje o geologické stavbě. Výhody: rychlost přesnost Nezávislé výsledky na počasí Charakter signálu závisí: na radarovém systému a vlastnostech terénu (polarizace, hrubost povrchu, úhel dopadu a jiné). Příkladem Družice RADARSAT 15

16 Techniky DPZ DP ZALOŽENÝ NA ELEKTROMAGNETICKÉM ZÁŘENÍ Laserové měření: k mapování morfologie terénu a dna vodních pánví, jejich charakteristik, k zjišťování pohybu objektů a pro studium koncentrace některých složek atmosféry. Lidary - emitující krátkodobé laserové impulsy, které měří dobu příchodu odražených vln, jejich rozptyl apod. Ke stanovení výšky nad terénem, je nutná znalost polohy nosiče (letadla,družice), proto je nutnost přesného globálního polohovacího systému. Výhody: - rychlost - podrobnost -přesnost - nízké náklady 16

17 Techniky DPZ DP ZALOŽENÉ NA MECHANICKÉM VLNĚNÍ Akustické metody význam při průzkumu vodních pánví jako jezer, moří a oceánů využívají impulsy o frekvenci khz registrují se odražené vlny po vyhodnocení se sestavují batymetrické, topografické a geologické mapy do hloubky 100 m k monitorování se využívá stranový sonar a kolmý sonar 17

18 Techniky DPZ DP ZALOŽENÝ NA MECHANICKÉM VLNĚNÍ Seismické metody využití k získání plošného výskytu pevných hornin, tektonických prvků, roponosných a plynonosných struktur používají se systémy hydrofonů se 120 až 1000 a více kanály 18

19 Ukázka Landsat 5 TM - rozlišení 30m, spektrální pásma NIR a SWIR, následky požárů v Řecku v srpnu

20 Ukázka 2 IKONOS PAN+MS - rozlišení 1 m (pan-sharpening), Praha - Malá Strana 20

21 Ukázka 3 ENVISAT ASAR - rozlišení 12.5m, multitemporální barevná kombinace, severovýchodní region Rakouska 21

22 Ukázka 4 Radarsat-2 Fine Quad-Pol - rozlišení 8m, multipolarizační kombinace, Baffinův ostrov 22

23 Zdroje Dálkový průzkum země: RNDr. Petr Dobrovolný, Csc. 23

24 Dotazy 24

25 Děkujeme za pozornost 25